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光伏支架系统雷电暂态研究

太阳能学报 2018年第10期39卷 2788-2796页

作者：王耀武张小青陶世祺陈士刚孟庆阳北京交通大学电气工程学院

针对直接雷击时光伏支架系统雷电暂态计算问题，提出支架系统中分支导体与接地装置中接地体不同的电路参数计算方法，建立包含光伏支架系统和接地装置在内的整体雷电暂态电路模型。并以该模型为基础，仿真计算不同雷击位置及不同结构地... 详细信息

针对直接雷击时光伏支架系统雷电暂态计算问题，提出支架系统中分支导体与接地装置中接地体不同的电路参数计算方法，建立包含光伏支架系统和接地装置在内的整体雷电暂态电路模型。并以该模型为基础，仿真计算不同雷击位置及不同结构地网条件下光伏支架系统上雷电暂态响应，得出支架系统中雷电流与暂态电位的分布特性。计算结果表明，雷击点位置、地网结构和光伏支架结构均对光伏支架上雷电流和暂态电位分布具有较大影响。雷电流在光伏支架系统中的分布与雷击点位置呈现出近强远弱的分布特性，同时暂态电位在雷击发生后由畸形分布逐渐趋于均衡。

关键词：暂态响应仿真模型雷击光伏支架电路计算

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固定式光伏支架受力性能与试验研究

太阳能学报 2022年第8期43卷 116-121页

作者：胡宝琳吴仁杰周磊邹燕上海大学土木工程系上海200444 旭乐德(上海)太阳能科技有限公司上海201815

为研究固定式光伏支架在风荷载作用下的受力性能及破坏模式,设计并制作足尺光伏支架试件,通过静力加载方式进行破坏性试验。结合数值模拟和理论分析,给出此固定式光伏支架的设计建议。结果表明:光伏支架在均布荷载作用下的破坏模式为檩... 详细信息

为研究固定式光伏支架在风荷载作用下的受力性能及破坏模式,设计并制作足尺光伏支架试件,通过静力加载方式进行破坏性试验。结合数值模拟和理论分析,给出此固定式光伏支架的设计建议。结果表明:光伏支架在均布荷载作用下的破坏模式为檩条发生扭转变形进而整体失稳,横梁和立柱的承载力基本满足要求。对固定式光伏支架进行数值模拟,将模拟结果与试验结果进行对比验证,通过参数分析讨论光伏支架传力机理与改进措施。

关键词：光伏支架数值模拟整体稳定固定式破坏模式

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固定式光伏支架可承受荷载有限元分析

太阳能学报 2022年第9期43卷 15-20页

作者：张亮朱紫玲罗冰冰杨晓雨黄淮学院能源工程学院驻马店463000

针对固定式光伏支架,使用实测的材料属性和三维线性开口梁单元进行有限元模拟分析。基于实测方法,通过简易横梁验证有限元模拟的准确性。根据有限元模拟结果,确定支架在正常使用极限状态下可承受的荷载。然后分别探究横梁间距、立柱数... 详细信息

针对固定式光伏支架,使用实测的材料属性和三维线性开口梁单元进行有限元模拟分析。基于实测方法,通过简易横梁验证有限元模拟的准确性。根据有限元模拟结果,确定支架在正常使用极限状态下可承受的荷载。然后分别探究横梁间距、立柱数量、前后立柱间距对可承受荷载的影响,结果表明立柱数量的影响最显著,随着立柱数量增多,荷载更加均匀地分布到整个支架上,可承受荷载增加,平均每增加一对立柱,提升约1953 N;随着横梁间距的增加,中间两根横梁受到立柱的支撑效果减小,受载时局部挠曲变形增加,可承受荷载下降;前后立柱间距的变化主要影响支架受载均匀性,在间距为斜梁水平投影长度的50%时,挠曲变形较均匀地分布于4根横梁上,支架可承受荷载最大。

关键词：光伏支架风荷载有限元分析应力变形固定式

冷弯薄壁高强度合金钢光伏支架构件连接抗剪性能试验研究

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自然灾害学报 2022年第5期31卷 47-54页

作者：马辉强佳琪张国恒刘方达刘喜洋西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室陕西西安710048 西安理工大学土木建筑工程学院陕西西安710048

为研究冷弯薄壁高强度合金钢光伏支架构件连接的抗剪力学性能,文中对24个光伏支架连接试件进行了抗剪承载力试验,重点研究了构件腹板及翼缘分别采用螺栓连接的力学性能,观察了试件的破坏过程及破坏形态,获取了试件的荷载-位移曲线和极... 详细信息

为研究冷弯薄壁高强度合金钢光伏支架构件连接的抗剪力学性能,文中对24个光伏支架连接试件进行了抗剪承载力试验,重点研究了构件腹板及翼缘分别采用螺栓连接的力学性能,观察了试件的破坏过程及破坏形态,获取了试件的荷载-位移曲线和极限承载力,结果表明:达到峰值荷载时,试件翼缘上的自攻螺钉首先被剪断,其次螺栓附近的冷弯薄壁钢板被压屈服,试件发生典型的承压破坏;与螺栓在翼缘上的试件相比,螺栓在腹板上的试件刚度大,但试件延性降低。基于现有规范中的相关计算公式,提出了冷弯薄壁高强度合金钢光伏支架构件连接的承载力修正计算公式,计算值与试验值吻合较好,研究结论可为冷弯薄壁高强度合金钢光伏支架的工程应用提供参考。

关键词：冷弯薄壁型钢高强度合金钢光伏支架抗剪承载力力学性能

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沿海环境中光伏钢结构支架的常用防腐蚀技术

腐蚀与防护 2023年第7期44卷 81-85页

作者：谈诚许一川任剑锋姜涛李文戈国网常州供电公司常州213000 江苏瑞圣电力科技有限公司常州215128 上海海事大学商船学院上海201306

针对沿海高盐、高湿环境,分析了服役的光伏支架的腐蚀机理,介绍了几种支架的防腐蚀方法,包括支架基体材料的改性(如研制耐候钢)以及防腐蚀涂料的研发等。概述了几种防腐蚀方式的防护机理,总结了其防护性能,并对沿海光伏电站支架的防腐... 详细信息

针对沿海高盐、高湿环境,分析了服役的光伏支架的腐蚀机理,介绍了几种支架的防腐蚀方法,包括支架基体材料的改性(如研制耐候钢)以及防腐蚀涂料的研发等。概述了几种防腐蚀方式的防护机理,总结了其防护性能,并对沿海光伏电站支架的防腐蚀方式进行了展望。

关键词：光伏支架防腐蚀涂料耐候钢沿海地区冷热镀锌

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光伏支架结构采用中美欧规范设计差异分析

建筑结构 2020年第S01期50卷 699-703页

作者：江赛雄王云正严旭中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司成都610021 四川井上建筑设计有限公司成都610031

随着国家"一带一路"战略不断推进,中国企业在国外承揽的光伏工程不断增多,其中绝大部分项目业主要求设计单位采用美欧等国际通用规范进行投资报价或结构设计。利用有限元软件SAP2000,基于某典型光伏支架结构设计经验,分别采用中国规范... 详细信息

随着国家"一带一路"战略不断推进,中国企业在国外承揽的光伏工程不断增多,其中绝大部分项目业主要求设计单位采用美欧等国际通用规范进行投资报价或结构设计。利用有限元软件SAP2000,基于某典型光伏支架结构设计经验,分别采用中国规范、美国规范及欧洲规范对该光伏支架进行结构计算分析,研究并总结了不同规范在设计方法、风荷载取值、有限元内力计算值、截面选取及上部支架钢材工程量等重点内容的异同。最后,提出针对此类项目的设计建议及结论,以期为海外光伏工程建设和相关设计人员提供借鉴。

关键词：光伏支架中美欧规范风荷载结构设计差异分析

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固定式光伏支架承载能力试验研究

太阳能学报 2020年第4期41卷 7-13页

作者：黄华张梅何银涛特变电工新疆新能源股份有限公司西安710119

为研究固定式光伏支架的承载能力及破坏形态,对足尺钢结构支架进行静力试验及有限元分析。结果表明:支架结构的破坏特征主要为挠度变形破坏,支架结构的承载能力主要由挠度变形控制。试验结果与有限元分析结果吻合较好,可为太阳能光伏发... 详细信息

为研究固定式光伏支架的承载能力及破坏形态,对足尺钢结构支架进行静力试验及有限元分析。结果表明:支架结构的破坏特征主要为挠度变形破坏,支架结构的承载能力主要由挠度变形控制。试验结果与有限元分析结果吻合较好,可为太阳能光伏发电站的工程设计提供参考。

关键词：钢结构冷弯薄壁型钢静力试验承载力破坏特征光伏支架

光伏支架用纤维增强复合材料的设计和应用研究

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太阳能 2023年第11期 95-100页

作者：王伟杨建林魏志强杨思贤兰州电力修造有限公司兰州730050

叙述了玄武岩纤维和玻璃纤维增强复合材料的组成和制备工艺,分析了其力学性能,将纤维增强复合材料应用于光伏支架(下文简称为“复合材料光伏支架”)上,依据相关规范,运用MIDAS软件进行复合材料光伏支架的结构建模分析,通过与钢结构光伏... 详细信息

叙述了玄武岩纤维和玻璃纤维增强复合材料的组成和制备工艺,分析了其力学性能,将纤维增强复合材料应用于光伏支架(下文简称为“复合材料光伏支架”)上,依据相关规范,运用MIDAS软件进行复合材料光伏支架的结构建模分析,通过与钢结构光伏支架的对比,总结了二者的主要区别,提出了复合材料光伏支架的结构设计关键点。研究结果表明:玄武岩纤维和玻璃纤维增强复合材料可以满足光伏支架的各项基本要求,具有较高的强度及较好的稳定性;用于光伏支架可时需按照服役环境要求,进行防腐、耐候、热工、绝缘、耐火、耐磨设计;使用时应重新进行该复合材料结构设计计算;材料强度虽有安全余量,但需对连接节点处的螺栓进行重新设计。

关键词：光伏支架玄武岩纤维玻璃纤维纤维增强复合材料建模分析各向异性

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光伏支架成本及选型分析

太阳能 2023年第10期 81-87页

作者：唐远程卢小龙孙志云谢彬陈贺伟韦启珍中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司长沙410000

以长沙地区为例,对采用不同类型光伏支架时光伏电站的占地面积、发电量、运行成本、平准化度电成本(LCOE)进行了分析,并分析了不同场景下适用的光伏支架类型。分析结果显示:1)从发电量差异系数来看,双轴跟踪式光伏支架的发电量差异系数... 详细信息

以长沙地区为例,对采用不同类型光伏支架时光伏电站的占地面积、发电量、运行成本、平准化度电成本(LCOE)进行了分析,并分析了不同场景下适用的光伏支架类型。分析结果显示:1)从发电量差异系数来看,双轴跟踪式光伏支架的发电量差异系数最高,单轴跟踪式光伏支架的次之,固定式光伏支架的最低。2)LCOE从低到高依次为:水平单轴跟踪式光伏支架光伏支架光伏支架光伏支架光伏支架。3)当光伏电站项目以经济性最优为考量标准时,建议选择平单轴跟踪式光伏支架。4)当光伏电站项目以装机容量最大为考量标准时,建议选择固定式光伏支架。本研究方法适用于中国各个地区光伏电站的光伏支架成本及选型分析。

关键词：光伏电站光伏支架固定式光伏支架跟踪式光伏支架平准化度电成本光伏支架选型